一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置的制作方法

本发明涉及一种铆接工艺装置，具体是指用于在汽车座椅上梁钣金件上依序冲压铆接螺母的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置。

背景技术

说明，汽车座椅上梁为一种汽车钣金零部件，简称座椅上梁；铆接工艺装置简称铆接工装；座椅上梁设有四个位置不同，用于与汽车其他结构件连接的螺母，参阅图13，14；所述螺母是用气动冲床经冲压铆接固定在座椅上梁上的；以下将未完成所述螺母铆接的座椅上梁，简称为工件；为了确保螺母与工件铆接的形位偏差精度要求，需要借助铆接工装配合气动冲床进行铆接，现有技术的铆接工装为一机两位，即，一台气动冲床只设置两个工位对应的铆接工装，每台气动冲床一次冲压只能完成其中一个工位的铆接，因此，每台气动冲床需经两次变换工位的冲压方能完成该两个工位所对应的螺母铆接，之后，再流转到下一台气动冲床铆接下两个工位的螺母；由于铆接四个螺母的全过程，需要两台气动冲床及配套的铆接工装，两位操作员工，因此，占用机床、员工多，效率低，成本高；此外，在实际操作中，座椅上梁成品中还不时出现某个工位漏铆螺母的现象，需设置检测人员进行全检，因此，现有技术存在占用机床、员工多，效率低、成本高和易漏铆的问题与不足。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用由基座、砧模、定位钉、探头、指示灯、垫块、触动开关和控制器构成的装置，其中，基座为矩形板状的钢质构件；砧模为圆柱形的钢质构件，砧模的上面设有与螺母的下面形面吻合的凹槽称为凹模；定位钉为圆柱形的钢质构件，定位钉的上端设有圆锥形的锥台；探头为圆柱管形的钢质构件，探头的管腔内设有感应器，所述感应器为主动发射红外线，以反射波的强弱来判断前方物体变化，并输出开关信号的主动式红外感应电子元件；指示灯为led灯；垫块为块状的钢质构件；触动开关常开动合电气开关；控制器为设有微处理器电路板的电子控制器件；砧模垂直向上固定于基座上面中心的前边；基座的上面设有a工位、b工位、c工位和d工位四个工装区域，所述a工位、b工位、c工位和d工位区域内均分别设有所述定位钉、探头、指示灯和垫块，所述定位钉、探头、指示灯和垫块均凸出向上固定于基座的上面；所述c工位和d工位分别位于砧模的左右两侧方，所述a工位位于砧模的左后方，所述b工位分别位于砧模的右后方；探头、指示灯和触动开关经导线与控制器连接；控制器与气动冲床固定连接，触动开关与气动冲床固定连接，触动开关的触头对应于气动冲床的活塞杆，接受活塞杆向下运动的触动；

应用时，本装置配合气动冲床进行工作，所述气动冲床的活塞杆下端连接有冲模朝下的冲头，所述冲头为圆柱形钢质构件，冲头的下面设有球面形凹槽称为冲模；前置说明：所述工件上设有四个需要铆接螺母的通孔称为位孔，四个所述位孔分别称为a位孔、b位孔、c位孔和d位孔；工件上还设有分别与每个所述位孔对应定位的四个工艺通孔称为定位孔，四个所述定位孔分别称为a定位孔、b定位孔、c定位孔和d定位孔；基座固定于气动冲床设置的支架上，砧模向上对应于所述冲头；砧模所处位置的基座的下面与气动冲床的工作台的上面固定连接；

工作时，工件经a工位、b工位、c工位和d工位依序进行螺母铆接，先，将工件的所述a位孔置于砧模的所述凹模处，将第一个螺母插入a位孔内，将工件的所述a定位孔套入a工位的定位钉上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述a位孔处，此时a工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动a工位的指示灯亮；之后，将工件的所述b位孔置于砧模的所述凹模处，将第二个螺母插入b位孔内，将工件的所述b定位孔套入b工位的定位钉上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述b位孔处，此时b工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动b工位的指示灯亮；之后，将工件的所述c位孔置于砧模的所述凹模处，将第三个螺母插入c位孔内，将工件的所述c定位孔套入c工位的定位钉上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述c位孔处，此时c工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动c工位的指示灯亮；之后，将工件的所述d位孔置于砧模的所述凹模处，将第四个螺母插入d位孔内，将工件的所述d定位孔套入d工位的定位钉上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述d位孔处，此时d工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动d工位的指示灯亮；a工位、b工位、c工位、d工位的指示灯全亮，表示该工件的四个螺母铆接完毕；之后，待下一块准备铆接螺母的工件覆盖到a工位的探头时，控制器对a工位的探头的反馈信号处理后，控制a工位、b工位、c工位、d工位的指示灯全灭清零；直至触动开关的反馈信号到来，a工位的指示灯再次亮启；所述垫块用于垫实、平衡、防止工件姿态歪斜的作用；探头、指示灯、触动开关、控制器用于提示操作员依序进行四个工位的铆接操作，自动检测各个工位的铆接，防止发生漏铆现象的作用；采用上述一机四工位边铆接边自检的技术方案，提供一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，旨在使汽车座椅上梁的螺母铆接，达到减少机床占用、减少用工，提高效率、降低成本和防止漏铆的目的。

本发明的目的是这样实现的：一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，包括基座、砧模、定位钉、探头、指示灯、垫块、触动开关和控制器，其中：所述的基座为矩形板状的钢质构件；

所述的砧模为圆柱形的钢质构件，砧模的上面设有与螺母的下面形面吻合的凹槽称为凹模；

所述的定位钉为圆柱形的钢质构件，定位钉的上端设有圆锥形的锥台；

所述的探头为圆柱管形的钢质构件，探头的管腔内设有感应器，所述感应器为主动发射红外线，以反射波的强弱来判断前方物体变化，并输出开关信号的主动式红外感应电子元件；

所述的指示灯为led灯；

所述的垫块为块状的钢质构件；

所述的触动开关常开动合电气开关；

所述的控制器为设有微处理器电路板的电子控制器件；

砧模垂直向上固定于基座上面中心的前边；基座的上面设有a工位、b工位、c工位和d工位四个工装区域，所述a工位、b工位、c工位和d工位区域内均分别设有所述定位钉、探头、指示灯和垫块，所述定位钉、探头、指示灯和垫块均凸出向上固定于基座的上面；所述c工位和d工位分别位于砧模的左右两侧方，所述a工位位于砧模的左后方，所述b工位分别位于砧模的右后方；探头、指示灯和触动开关经导线与控制器连接；控制器与气动冲床固定连接，触动开关与气动冲床固定连接，触动开关的触头对应于气动冲床的活塞杆，接受活塞杆向下运动的触动；基座固定于气动冲床设置的支架上，砧模向上对应于所述冲头；砧模所处位置的基座的下面与气动冲床的工作台的上面固定连接。

上述结构表述的方向面分为上、下、左、右、前、后面，其中，前面为面对本装置主视图的面，后面为与所述前面相对的面。

工作原理及有益效果

应用时，本装置配合气动冲床进行工作，所述气动冲床的活塞杆下端连接有冲模朝下的冲头，所述冲头为圆柱形钢质构件，冲头的下面设有球面形凹槽称为冲模；

前置说明：所述工件上设有四个需要铆接螺母的通孔称为位孔，四个所述位孔分别称为a位孔、b位孔、c位孔和d位孔；工件上还设有分别与每个所述位孔对应定位的四个工艺通孔称为定位孔，四个所述定位孔分别称为a定位孔、b定位孔、c定位孔和d定位孔。

工作时，工件经a工位、b工位、c工位和d工位依序进行螺母铆接；

步骤一，将工件的所述a位孔置于砧模的所述凹模处，将第一个螺母插入a位孔内，将工件的所述a定位孔套入a工位的定位钉的所述锥台上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述a位孔处，此时a工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动a工位的指示灯亮；

步骤二，将工件的所述b位孔置于砧模的所述凹模处，将第二个螺母插入b位孔内，将工件的所述b定位孔套入b工位的定位钉的所述锥台上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述b位孔处，此时b工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动b工位的指示灯亮；

步骤三，将工件的所述c位孔置于砧模的所述凹模处，将第三个螺母插入c位孔内，将工件的所述c定位孔套入c工位的定位钉的所述锥台上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述c位孔处，此时c工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动c工位的指示灯亮；

步骤四，将工件的所述d位孔置于砧模的所述凹模处，将第四个螺母插入d位孔内，将工件的所述d定位孔套入d工位的定位钉的所述锥台上，启动气动冲床，所述凹模与所述冲模共同将螺母铆接在所述d位孔处，此时d工位的探头测得工件覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器对探头和触动开关的反馈信号处理后，驱动d工位的指示灯亮；

a工位、b工位、c工位、d工位的指示灯全亮，表示该工件的四个螺母铆接完毕；之后，待下一块准备铆接螺母的工件覆盖到a工位的探头时，控制器基于a工位的探头的反馈信号，控制a工位、b工位、c工位、d工位的指示灯全灭清零；直至触动开关的反馈信号到来，a工位的指示灯再次亮启；

所述垫块用于垫实、平衡、防止工件姿态歪斜的作用；

探头、指示灯、触动开关、控制器用于提示操作员依序进行四个工位的铆接操作，自动检测各个工位的铆接，防止发生漏铆现象的作用。

本装置结构简单，工作可靠，通过一机四工位边铆接边自检，使汽车座椅上梁的螺母铆接，减少了机床占用，节约了用工，提高了效率，降低了成本，避免了漏铆。

上述，本发明采用由基座、砧模、定位钉、探头、指示灯、垫块、触动开关和控制器构成的装置，应用时，本装置配合气动冲床进行工作，工作时，工件经a工位、b工位、c工位和d工位依序进行螺母铆接，每铆接完成一个工位，该工位的指示灯亮，当a工位、b工位、c工位、d工位的指示灯全亮，表示该工件的四个螺母铆接完毕；之后，待下一块准备铆接螺母的工件覆盖到a工位的探头时，控制器控制四个指示灯全灭清零，如此周而复始；采用上述的一机四工位边铆接边自检的技术方案，克服了现有技术存在占用机床用工多，效率低、成本高和易漏铆的问题与不足，所提供的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，使汽车座椅上梁的螺母铆接，达到了减少机床占用、减少用工，提高效率、降低成本和防止漏铆的目的。

附图说明

图1是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置的主视投影结构示意图；

图2是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置的俯视视投影结构示意图；

图3是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置的右视轴测示意图；

图4是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置的左视轴测示意图；

图5是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤一时态的俯视示意图；

图6是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤一时态的轴测示意图；

图7是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤二时态的俯视示意图；

图8是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤二时态的轴测示意图；

图9是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤三时态的俯视示意图；

图10是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤三时态的轴测示意图；

图11是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤四时态的俯视示意图；

图12是本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，工作在步骤四时态的轴测示意图；

图13是一种螺母04的主视剖视结构示意图；

图14是一种螺母04的轴测示意图。

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。

图中：基座1、砧模2、定位钉3、探头4、指示灯5、垫块6、a工位7、b工位8、c工位9、d工位10、触动开关11、控制器12、工件01、气动冲床02、支架021、冲头022、螺母04。

具体实施方式

参阅图1～图12，本发明的一种具有自检功能的四工位铆接螺母装置，包括基座1、砧模2、定位钉3、探头4、指示灯5、垫块6、触动开关11和控制器12，其中：所述的基座1为矩形板状的钢质构件；

所述的砧模2为圆柱形的钢质构件，砧模2的上面设有与螺母04的下面形面吻合的凹槽称为凹模；

所述的定位钉3为圆柱形的钢质构件，定位钉3的上端设有圆锥形的锥台；

所述的探头4为圆柱管形的钢质构件，探头4的管腔内设有感应器，所述感应器为主动发射红外线，以反射波的强弱来判断前方物体变化，并输出开关信号的主动式红外感应电子元件；

所述的指示灯5为led灯；

所述的垫块6为块状的钢质构件；

所述的触动开关11常开动合电气开关；

所述的控制器12为设有微处理器电路板的电子控制器件；

砧模2垂直向上固定于基座1上面中心的前边；基座1的上面设有a工位7、b工位8、c工位9和d工位10四个工装区域，所述a工位7、b工位8、c工位9和d工位10区域内均分别设有所述定位钉3、探头4、指示灯5和垫块6，所述定位钉3、探头4、指示灯5和垫块6均凸出向上固定于基座1的上面；所述c工位9和d工位10分别位于砧模2的左右两侧方，所述a工位7位于砧模2的左后方，所述b工位8分别位于砧模2的右后方；探头4、指示灯5和触动开关11经导线与控制器12连接；控制器12与气动冲床02固定连接，触动开关11与气动冲床02固定连接，触动开关11的触头对应于气动冲床02的活塞杆，接受活塞杆向下运动的触动；基座1固定于气动冲床02设置的支架021上，砧模2向上对应于所述冲头022；砧模2所处位置的基座1的下面与气动冲床02的工作台的上面固定连接。

上述结构表述的方向面分为上、下、左、右、前、后面，其中，前面为面对本装置主视图的面，后面为与所述前面相对的面。

工作原理及有益效果

应用时，本装置配合气动冲床02进行工作，所述气动冲床02的活塞杆下端连接有冲模朝下的冲头022，所述冲头022为圆柱形钢质构件，冲头022的下面设有球面形凹槽称为冲模；

前置说明：所述工件01上设有四个需要铆接螺母04的通孔称为位孔，四个所述位孔分别称为a位孔、b位孔、c位孔和d位孔；工件01上还设有分别与每个所述位孔对应定位的四个工艺通孔称为定位孔，四个所述定位孔分别称为a定位孔、b定位孔、c定位孔和d定位孔。

工作时，工件01经a工位7、b工位8、c工位9和d工位10依序进行螺母04铆接；

步骤一，将工件01的所述a位孔置于砧模2的所述凹模处，将第一个螺母04插入a位孔内，将工件01的所述a定位孔套入a工位7的定位钉3的所述锥台上，启动气动冲床02，所述凹模与所述冲模共同将螺母04铆接在所述a位孔处，此时a工位7的探头4测得工件01覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器12对探头4和触动开关11的反馈信号处理后，驱动a工位7的指示灯5亮；

步骤二，将工件01的所述b位孔置于砧模2的所述凹模处，将第二个螺母04插入b位孔内，将工件01的所述b定位孔套入b工位8的定位钉3的所述锥台上，启动气动冲床02，所述凹模与所述冲模共同将螺母04铆接在所述b位孔处，此时b工位8的探头4测得工件01覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器12对探头4和触动开关11的反馈信号处理后，驱动b工位8的指示灯5亮；

步骤三，将工件01的所述c位孔置于砧模2的所述凹模处，将第三个螺母04插入c位孔内，将工件01的所述c定位孔套入c工位9的定位钉3的所述锥台上，启动气动冲床02，所述凹模与所述冲模共同将螺母04铆接在所述c位孔处，此时c工位9的探头4测得工件01覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器12对探头4和触动开关11的反馈信号处理后，驱动c工位9的指示灯5亮；

步骤四，将工件01的所述d位孔置于砧模2的所述凹模处，将第四个螺母04插入d位孔内，将工件01的所述d定位孔套入d工位10的定位钉3的所述锥台上，启动气动冲床02，所述凹模与所述冲模共同将螺母04铆接在所述d位孔处，此时d工位10的探头4测得工件01覆盖到位，所述冲模下冲后，控制器12对探头4和触动开关11的反馈信号处理后，驱动d工位10的指示灯5亮；

a工位7、b工位8、c工位9、d工位10的指示灯5全亮，表示该工件01的四个螺母04铆接完毕；之后，待下一块准备铆接螺母04的工件01覆盖到a工位7的探头4时，控制器12基于a工位7的探头4的反馈信号，控制a工位7、b工位8、c工位9、d工位10的指示灯5全灭清零；直至触动开关11的反馈信号到来，a工位7的指示灯5再次亮启；

所述垫块6用于垫实、平衡、防止工件01姿态歪斜的作用；

探头4、指示灯5、触动开关11、控制器12用于提示操作员依序进行四个工位的铆接操作，自动检测各个工位的铆接，防止发生漏铆现象的作用。

本装置结构简单，工作可靠，通过一机四工位边铆接边自检，使汽车座椅上梁的螺母铆接，减少了机床占用，节约了用工，提高了效率，降低了成本，避免了漏铆。